Пребывание - реагирующий компонент
Cтраница 1
Пребывание реагирующих компонентов в зоне реакции менее положенного времени приводит к неполноте реакции и сокращает выход целевого продукта; пребывание более положенного времени сопровождается побочными нежелательными реакциями и снижает эффективность процесса. [1]
Время пребывания реагирующих компонентов в зоне реакции и время активного контактирования их с катализаторами определяется или непосредственно, или выражается через объемную скорость. Наиболее распространенным критерием служит объемная скорость. [2]
Оптимальное время пребывания реагирующих компонентов в зоне реакции составляет 35 - 40 мин. [3]
Частица б попадает в уходящий из реактора поток, и ее время пребывания в реакторе может быть чрезвычайно кратковременным. Таким образом, при среднем рекомендуемом времени пребывания реагирующих компонентов в зоне реакции, равном 20жын, частица б может быть эвакуирована из реактора через несколько секунд, тогда как частица а может задерживаться на час и более. [4]
На основании опыта работы алкилирующих установок в промышленных условиях считается, что оптимальное время пребывания реагирующих компонентов в зоне реакции должно составлять 60 - 75 мин. Указанное время пребывания относится к некоторой средней частице. Фактическое время пребывания данной конкретной частицы реагирующего компонента может быть либо несколько более продолжительным, либо несколько ( а порой значительно) более коротким. [5]
В каскаде реакторов изменение концентрации реагирующих веществ носит ступенчатый характер, так как продукт реакции предыдущего реактора ( или секции) является исходным реагирующим веществом в последующем реакторе. Гидродинамический режим работы каскада реакторов является промежуточным и зависит от числа аппаратов, с увеличением числа которых он приближается к режиму полного вытеснения. В каскаде увеличивается время пребывания реагирующих компонентов по сравнению с реактором полного перемешивания, а также возрастает выход целевого компонента. [7]
Это требует значительного времени для достижения равновесия, в особенности при невысокой температуре в реакционных зонах. Так, для достижения равновесной концентрации оксида азота при температуре 1800 С необходимо около 0 27, при 1700 С - 1, при 1600 С - 4, при 1500 С - 23, а при 1400 С - 140 с. Отсюда следует, чем короче время пребывания реагирующих компонентов в зоне высоких температур ( меньших условиям равновесия), тем меньше оксида азота в продуктах сгорания. [8]
До проведения исследований на окислы азота все горелки настраивались на режим, обеспечивающий номинальную паропроизводительность котлов при отсутствии химического недожога. Объясняется это тем, что при таком смешении образуется приближающаяся к однородной газовоздушная смесь, сгорающая в сравнительно коротком высокотемпературном факеле. Снижение окислов азота при этих горелках достигнуто преимущественно за счет малого времени пребывания реагирующих компонентов в высокотемпературных щелевых туннелях, которое не превышает 0 01 с при номинальной тепловой нагрузке. [9]
 |
Технологическая схема су лъфвтнрования спиртов хлсрсупьфоновой кислотой. [10] |
При интенсивном и непрерывном переме шивании горячая сулъфомасса отбрасывается лопастями мешалки на Стенкн аппарата. Поскольку реакция сульфатирования протекает практически мгновенно, то она начинается и заканчивается на лопастях мешалки, вследствие чего температура на них достигает 70 С. На стенках аппарата благодаря охлаждению в тонком слое температура реакционной массы быстро снижается до 30 - 35 С, и масса стекает на дно аппарата. Общее время сульфатирования пребывание реагирующих компонентов в судьфураторе) при циркуляции составляет 30 мин. Спирты из емкости 1 подают в Сульфуратор 3, снабженный мешалкой, охлаждающей рубашкой и внутри аппарата змеевиковым холодильником. Из емкости 2 Б реактор подают хлорсульфоновую кислоту. Узел улавливания хлороводорода состоит из отстойника 4, игуритового абсорбера 5, графитового абсорбера 8, вентилятора 11, насосов и емкостей для растворов. В игуритовом абсорбере 5 хлоро-водород улавливается волой. Раствор НС1 при помощи насоса 7 циркулирует в абсорбере, в результате чего получают 21 5 % - ю хлороводородную кислоту - товарный продукт. Из абсорбера отработанные газы подают в абсорбер 8, где раствором щелочи улавливается остаточное количество хлороводорода. Очищенные газы отсасываются вентилятором 11 и выбрасываются в атмосферу. Все аппараты изготовлены из кислотостойких материалов, трубопроводы - из свинца, полиэтилена или стекла. Процесс сульфатирования ведут под небольшим вакуумом для облегчения выделения хлороводорода из реакционной массы. [11]
Другими важными факторами, оказывающими существенное влияние на образование NOX, являются температура и время пребывания компонентов в зоне горения. В топочных устройствах эти факторы зависят от многих условий: мощности топки, мощности отдельных горелок, компоновки горелок, интенсивности смесеобразования и др. Так, чем интенсивнее происходит процесс образования газовоздуш-ной смеси, тем в меньшем объеме происходит выделение значительного количества теплоты и более высокая температура развивается в факеле. Становится очевидным, что управляя процессом смесеобразования, можно регулировать температурный уровень в зоне горения и, следовательно, оказывать влияние на снижение содержания NOX в продуктах горения. Для определения времени пребывания реагирующих компонентов необходимо знать аэродинамические и температурные поля в топочной камере. Из анализа характеристик топочного процесса можно предположить, что время реагирования уменьшается при снижении мощности отдельных горелок, а это способствует подавлению образования NOX при одновременном отводе теплоты от зоны горения. Таким образом, горелка и топка дополняют друг друга в организации процесса горения топлива и образовании оксидов азота. От конструкции топки печного агрегата зависит количество и компоновка горелок, взаимодействие факелов, интенсивность их охлаждения и т.п. В свою очередь, конструкция горелочного устройства определяет качество подготовки газовоздушной смеси, скорость горения, величины лекальных концентраций окислителя в факеле и продуктах сгорания. [12]
По данным В.Д.Катина и С.Г.Писаренко, наименьшая концентрация NOX наблюдается при подовой компоновке горелок вследствие эффективного охлаждения начального участка факела. По сравнению с фронтовой ( одноярусной к многоярусной) компоновкой настенных горелок подовое расположение горелочных устройств обеспечивает меньший ( на 20 - 25 %) выброс NOX. При специальных исследованиях подовых горелок с обособленными и сливающимися факелами установлено, что при слиянии факелов в топке вертикально-цилиндрических печей образуется NOX на 30 - 40 % больше, чем при свободном развитии факелов. Это можно объяснить увеличением температурного уровня в топке за счет взаимного подогрева факелов, а также возрастанием времени пребывания реагирующих компонентов в высокотемпературной зоне, что способствует выходу NOX в продуктах сгорания. [13]
Страницы: 1